作物杂志,2017, 第1期: 144–149 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.01.026

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大豆抗感资源对大豆胞囊线虫3号生理小种生长发育动态的影响

李海燕1,蔡德利1,陈井生2,段玉玺3,陈立杰3,商莹宇1   

  1. 1黑龙江八一农垦大学农学院,163316,黑龙江大庆
    2黑龙江省农业科学院大庆分院,163316,黑龙江大庆
    3沈阳农业大学植物保护学院北方线虫研究所,110866,辽宁沈阳
  • 收稿日期:2016-09-27 修回日期:2016-11-04 出版日期:2017-02-15 发布日期:2018-08-26
  • 作者简介:李海燕,教授,主要从事植物病理学教学与研究工作
  • 基金资助:
    农业部公益性行业科研专项(201103018);农业部公益性行业科研专项(200903040-03);国家自然科学基金(31171823);国家现代农业产业技术体系(CARS-04-PS13)

The Influence of Resistant and Susceptible Soybean Germplasm on Growth Dynamic Changes of Soybean Cyst Nematode Race 3(SCN3)

Li Haiyan1,Cai Deli1,Chen Jingsheng2,Duan Yuxi3,Chen Lijie3,Shang Yingyu1   

  1. 1College of Agronomy,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing 163316,Heilongjiang,China
    2Daqing Branch of Heilongjiang Academy of Sciences,Daqing 163316,Heilongjiang,China
    3Nematology Institute of Northern China,College of Plant Protection,Shenyang Agricultural University,Shenyang 110866,Liaoning,China
  • Received:2016-09-27 Revised:2016-11-04 Online:2017-02-15 Published:2018-08-26

摘要:

采用苗期盆栽的方法,以五寨黑豆(抗)、07-2-10-6(抗)和合丰35(感)、07-2-7-14(感)为试验材料,测定不同抗性大豆对胞囊线虫3号生理小种生长发育动态的影响。结果表明,五寨黑豆及07-2-10-6根系分泌物能抑制线虫卵的孵化,而合丰35及07-2-7-14根系分泌物能刺激线虫卵的孵化。培养10d后,合丰35及感病后代07-2-7-14的线虫卵孵化相对值分别为3.71和4.38,五寨黑豆及抗病后代07-2-10-6的线虫卵孵化相对值分别为0.89和1.39。大豆根内各龄线虫数量的动态变化结果表明,侵入抗病品种中的J2幼虫数量较少,只有部分J2幼虫可以进一步发育成高龄期的线虫,且发育速度迟缓,雌雄比值为1∶4.13;侵入感病品种中的J2幼虫群体数量大,多数能够正常发育成更高一级的虫体,发育速度明显大于抗病品种中的J2幼虫,雌雄比值为10.56∶1。五寨黑豆抗大豆胞囊线虫是其根外抗性、抗发育和抗繁殖多种抗病机制综合作用的结果。

关键词: 大豆抗感资源, 大豆胞囊线虫, 3号生理小种, 根分泌物, 发育动态

Abstract:

A pot experiment was conducted with resistant cultivars Wuzhai Heidou, 07-2-10-6 and susceptible cultivars Hefeng 35, 07-2-7-14. The influence of different germplasm to growth dynamic changes of soybean cyst nematode race 3(SCN3)were determined. The results indicated that root exudates had an important effect on the egg hatch of SCN3. Root exudates of Hefeng 35 and 07-2-7-14 stimulated egg incubation of SCN3, while root exudates of Wuzhai Heidou and 07-2-10-6 inhibited egg incubation of SCN 3. After incubating 10 days, the J2 hatching rate of Hefeng 35, 07-2-7-14 were 3.71 and 4.38, respectively, while the J2 hatching rate of Wuzhai Heidou, 07-2-10-6 were 0.89 and 1.39, respectively. The dynamic changes of SCN3 in soybean root indicated that the number of J2 seldom invaded into resistant cultivars. There was only a part of larva at J2 stage that could develop to J3 stage, and their growth was delayed that the ratio of female to male was 1:4.13. But there was a large number of J2 stage larva that invaded into susceptible cultivars, and most of them could develop to J3 stage. The growth speed of larva in susceptible cultivars was faster than that in resistant cultivars, and the ratio of female to male was 10.56:1. The resistant mechanism of Wuzhai Heidou to SCN 3 was integrated effects of anti-intrusion, anti-growth and anti-reproduction.

Key words: Resistant and susceptible soybean germplasm, Soybean cyst nematode, Race 3 (SCN3), Root exudates, Growth dynamic changes

图1

杂交后代及亲本大豆根部胞囊孵化出的线虫数量 不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同"

图2

大豆不同抗性品种(系)6d苗龄根系分泌物对胞囊孵化的影响"

图3

大豆不同抗性品种(系)根系分泌物孵化培养10d孵出的J2幼虫数量"

图4

大豆不同抗性品种(系)根系分泌物的孵化比值(孵化培养10d)"

表1

胞囊在不同苗龄根系分泌物中孵化10d的J2幼虫数量"

品种(系)
Varieties (lines)
苗龄Age seedling
6d 18d 30d
五寨黑豆Wuzhai Heidou 169d 174b 134c
07-2-10-6 262c 303b 313b
合丰35 Hefeng 35 697b 1 221a 1 364a
07-2-7-14 824a 1 033a 1 432a

表2

胞囊线虫侵染5d后杂交后代及亲本大豆根中的J2线虫数量"

品种(系)Varieties(lines) I II III 平均值The average value
合丰35 Hefeng35 42 66 49 52.3±7.13aA
07-2-7-14 38 58 42 46.0±6.11aAB
07-2-10-6 15 32 16 21.0±5.51bAB
五寨黑豆Wuzhai Heidou 15 16 13 14.7±0.88bB

表3

接种不同时间后不同抗、感品种(系)单株根内大豆胞囊线虫的数量"

品种(系)
Varieties(lines)
6d 12d 18d 24d 30d
J2 J3 J4 J2 J3 J4 J2 J3 J4 J2 J3 J4 J2 J3 J4
五寨黑豆Wuzhai Heidou 14.7c 0.0c 0.0 39.6d 5.7d 0.0c 29.7b 14.3c 6.9d 10.4a 0.0c 17.1bc 7.3a 0.0 3.3a
合丰35 Hefeng 35 80.7b 13.4a 1.3 161.3b 31.3b 10.7ab 33.7ab 39.7b 56.3c 0.0c 3.3b 22.1b 5.3b 0.0 0.0b
07-2-10-6 53.7b 0.0c 0.0 80.6c 19.7c 6.7b 41.3a 35.3b 17.7b 3.6b 8.7a 10.0c 0.0c 0.0 3.7a
07-2-7-14 111.4a 6.1b 0.0 201.5a 47.7a 13.2a 25.5b 67.8a 73.9a 0.0c 0.0c 33.7a 0.0c 0.0 0.0b

图5

不同抗性品种(系)对胞囊线虫雌雄比例的影响"

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